JPS6056896B2 - エンジンの吸気装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、排気ブレーキ装置を備えた自動車用エンジ
ンの吸気装置に関する。

排気通路に設けた排気ブレーキバルブを閉じることに
よりエンジンブレーキ効果を向上する排気ブレーキ装置
においては、該装置作動時に吸気通路に設けた吸気シャ
ッターバルブを閉じ、排気ブレーキ時の吸気通路から洩
れ出る騒音を低減することが知られている。

この吸気通路から発生する騒音は、吸気通路を絞る、換
言すれは、吸気通路の開口面積を減少する程低減できる
が、エンジンに吸入される空気が減少し排気ブレーキの
制動効果が低下するという問題がある。 一方、高回転
減速時は低回転減速時に比して、エンジン自体の摺動抵
抗が大きいので排気ブレーキの制動力全体に対する排気
ブレーキによる制動力は小さくて足りる。

また、排気ブレーキ時の騒音レベルは、エンジンの回転
数が上昇する程高くなるという問題がある。 本発明は
、上記問題に鑑みてなされたもので、低回転減速時には
、高回転減速時に比して吸気通路の開口面積を増加させ
ることにより、高回転減速時の制動力をエンジンの摺動
抵抗で補つて確保すると同時に制動時の騒音を減少する
一方、騒音レベルの比較的低い低回転減速時にはエンジ
ンの摺動抵抗の小さいことによる制動力の不足を排気ブ
レーキの効果を向上させることにより補ない確保し、減
速全域で制動力の確保と騒音低域の両立を図るようにし
たエンジンの吸気装置を提供するものてある。

以下、本発明の実施例を添付図面について詳細に説明す
る。

第１図に示すように、１はディーゼルエンジン、２，３
はそれぞれエンジン１の燃焼室に連通する吸気通路およ
び排気通路である。

吸気通路２には吸気シャッターバルブ４が、排気通路３
には排気ブレーキバルブ５が開閉可能に取付けられてい
る。

吸気シャッターバルブ４および吸気ブレーキバルブ５は
、それぞれリンク機構６，７を介して第１および第２の
パワーチャンバー８，９に連結され、平常時は各パワー
チャンバー８，９のスプリング８ｃ，９ｃにて開位置に
保持されるとともに、各パワーチャンバー８，９の負圧
室８ａ，９ａが負圧状態になると、ダイヤフラム８ｂ，
９ｂにより閉位置に回動するように構成されている。

各パワーチャンバー８，９の負圧室８ａ，９ａは、それ
ぞれ第１および第２三方ソレノイド弁１０，１１が介装
された負圧通路１２を通じてバキュームタンク１３に接
続されている。該バキュームタンク１３には、チェック
弁１４を介して、エンジン１により駆動されるバキュー
ムポンプ１５が接続されている。

上記両三方ソレノイド弁１０，１１は、励磁されない非
作動時において、負圧通路１２を閉じてパワーチャンバ
ー８，９の負圧室８ａ，９ａを大気孔１０ａ，１１ａを
介して大気に開放し、励磁された作動時において、大気
孔１０ａ，１１ａを閉じると共に負圧通路１２を開いて
負圧室８ａ，９ａをバキュームタンク１３に連通するも
のである。

１６は、一方をアースしたバッテリで、該バッテリ１６
に対し、エンジン１の運転時にオンするキースイッチ１
７と、アクセルペダルを踏むとオ．フし、離すとオンす
るアクセルスイッチ１８とがそれぞれ直列に接続されて
いる。

さらに、該アクセルスイッチ１８に対し、運転者の選択
で手動操作でオン・オフできる排気ブレーキスイッチ１
９と、クラッチペダルを踏むとオ・フし、離すとオンす
るクラッチ２０と、チェンジレバーのニュートラル位置
でオフし、変速位置でオンするニュートラルスイッチ２
１とがそれぞれ直列に接続されている。

上記第１三方ソレノイド弁１０の一方の端子はアクセル
スイッチ１８と排気ブレーキスイッチ１９との間に接続
され、他方の端子はアースされている。

また、第２三方ソレノイド弁１１の一方の端子は、ニュ
ートラルスイッチ２０に接続され、他方の端子はアース
されている。

上記クラッチスイッチ２０及びニュートラルスイッチ２
１は減速運転をアイドリング運転と識別・検出するもの
であるから、これらのスイッチ２０，２１の代わりに、
アイドリング時よりも若干高いエンジン回転数のとき（
例えば１，０００ｒ′Ｐｍ以上のとき）オンしそれ以下
のときオフする回転数スイッチを用いても差支えない。

また上記アクセルスイッチ１８、クラッチスイッチ２０
、ニュートラルスイッチ２１は、必ずしもアクセルペダ
ル、クラッチペダル、チェンジレバーの動きに直接応動
する形式である必要はなく、間接的に動きを換知する形
式てあつてもよい。例えば、アクセルスイッチ１８では
燃料噴射ポンプのコントロールレバーのアイドリング位
置を検知するアイドリングスイツチを適用することもで
きる。なお、上記実施例の排気ブレーキスイッチ１９は
必ずしも必要でなく省略してもよい。

なお、２２はエアクリーナである。

一方、２３は、吸気シャッターバルブ４をバイパスする
バイパス吸気通路で、実質的に吸気通路２の一部を形成
する。

該バイパス吸気通路２３の途中には、二方ソレノイド弁
２４を設け、該二方ソレノイド弁２４は、励磁されない
非作動時において、バイパス吸気通路２３を閉じ、励磁
された作動時において、バイパス吸気通路２３を開くよ
うになつている。

該二方ソレノイド弁２４の一方の端子は、エンジン回転
数検出スイッチまたは回転数を間接的に検出する車速検
出スイッチ２５を介してニュートラルスイッチ２１と第
２三方ソレノイド弁１１との間に接続され、他方の端子
はアースされている。上記検出スイッチ２５を、エンジ
ン回転数検出スイッチとした場合は、エンジン回転数が
２０００ｒ′Ｐｍ以下の時にオンするもので、車速検出
スイッチとした場合は、車速が５０嫡１Ｈ以下の時にオ
ンするものである。

上記のようにエンジンの吸気装置を構成すれば、エンジ
ンのアイドリング運転時には、キースイッチ１７とアク
セルスイッチ１８のみがオンであるから、第１三方ソレ
ノイド弁が励磁されて開くため、第１パワーチャンバー
８の負圧室８ａに、負圧通路１２を通じてバキュームタ
ンク１３から負圧が導入され、ダイヤフラム８ｂにより
リンク機構６を介して吸気シャッターバルブ４が回動し
、閉位置となつて（第１図一点鎖線参照）、エンジンの
振動、騒音が抑制される。

つぎに、エンジンブレーキを作動させる運転状態にある
ときは、アクセルスイッチ１８、クラッチスイッチ２０
、ニュートラルスイッチ２１はともにオンであり、運転
者が、排気ブレーキスイッチ１９をオンすれば、第２三
方ソレノイド弁１１が励磁されて開くため、第２パワー
チャンバー９の負圧室９ａにバキュームタンク１３から
負圧が導入され、ダイヤフラム９ｂによりリンク機構７
を通じて排気ブレーキバルブ５が閉位置になり、排気ブ
レーキが作動するようになる。

この時、エンジンの回転数が２０００ｒ′Ｐｍ以上また
は車速が５０ｋｍ川以上である場合の高回転減速時では
検出スイッチ２５がオフしており、バイパス通路２３は
弁２４によつて閉じられているため吸気通路２が絞られ
て開口面積が減少するため排気ブレーキの吸気通路から
発生する騒音が著しく減少できる。

この場合、排気ブレーキ自体の制動力は弱くなるが、大
きいエンジンの摺動抵抗でそれが補なわれて、エンジン
ブレーキ全体としての制．動力は確保される。また、エ
ンジンの回転数が２０００ｒｐｍ以下または車速が５０
ｋｍＩＨ以下てある場合の低回転減速時では、検出スイ
ッチ２５がオンであり、二方ソレノイド弁２４が励磁さ
れてバイパス吸気通路２３を．開くようになり、吸気通
路２の開口面積が実質的に増加するため、排気ブレーキ
による制動力が十分に確保される。

この場合、排気ブレーキ時の騒音低減効果が減少するこ
とになるがエンジンの低回転領域では比較的騒音レベル
自体が低いため許・容できるレベルに押えることができ
る。上記吸気シャッターバルブ４の制御は、パワーチャ
ンバー８や第１ソレノイド弁１０等を用いてアクセルペ
ダルの踏み込みを解除したときにのみ閉じるようにした
が、第２図ａに示すように、吸気シャッターバルブ４を
アクセルペダル２６ａとリンク機構２６ｂを介して連結
してもよい。

この場合、吸気シャッターバルブ４の開度は、第２図ｂ
のように、アイドリング時には全閉し、アクセルペダル
の踏込み量が大きくなるにつれて徐々に大きくなり、所
定の値に達したときに全開となる”ように設定すること
が好ましい。また、上記実施例は、吸気シャッターバル
ブ４の閉じ量を一定とし該バルブ４をバイパスするバイ
パス吸気通路２３を開閉することにより低回転と高回転
減速時の吸気通路２の絞り量を変えるようにしたもので
あるが、第３図に示すように吸気シャッターバルブ自体
の閉じ量を変えるようにしてもよい。

第３図は、吸気シャッターバルブ４に固定したレバー２
６を押動するソレノイド２７を上記検出スイッチ２５が
オンとなる低回転減速時に励磁し、レバー２６を介して
吸気シャッターバルブ４を、アイドリング及び高回転減
速時の全閉位置から第１図及び第２図のバイパス吸気通
路２３の開口面積に相当するたけ直接開かせる構成とし
たものである。以上の説明からも明らかなように、本発
明は、低回転減速時には、高回転減速時に比して吸気通
路の開口面積を増加させるようにしたものであるから排
気ブレーキ時の制動力の確保と騒音の低減の両立を図る
ことができる。

図面の簡単な説明第１図はデイゼルエンジンの吸気装置
の全体構成図、第２図ａは吸気シャッターバルブの他の
制御例を示す構成図、第２図ｂは第２図ａの吸気シャッ
ターバルブ開度とアクセルペダル踏込み量との関係を示
すグラフ、第３図は吸気シャッターバルブのさらに他の
制御例を示す構成図である。

１・・・エンジン、２・・・吸気通路、３・・・排気通
路、４・・・吸気シャッターバルブ、５・・・排気ブレ
ーキバルブ、２３・・・バイパス吸気通路、２４・・・
二方ソレノイド弁、２５・・・検出スイッチ、２６ａ・
・・アクセルペダル、２６ｂ・・・連結リンク、２６・
・ルバー、２７・・・ソレノイド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 排気通路を絞る排気ブレーキバルブと、吸気通路を
   絞る吸気絞り装置とを有し、減速時に排気ブレーキバル
   ブを閉じて排気通路を絞ると同時に、吸気絞り装置を作
   動して吸気通路を絞るようにしたエンジンにおいて、吸
   気絞り装置は、吸気通路の開口面積を、全開を除き、少
   なくとも２段階に絞り可能な構成とし、アイドリング時
   、吸気絞りを行なうとともに、高回転減速時は、アイド
   リング時よりも吸気絞り量を大きく、低回転減速時は、
   アイドリング時と同じ吸気絞りを行なうようにしたこと
   を特徴とするエンジンの吸気装置。 ２ 上記吸気通路に、吸気シャッターバルブをバイパス
   するバイパス吸気通路が設けられていて、該通路を、高
   回転減速時に閉じ、低回転減速時に開くようにしたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のエンジンの吸
   気装置。 ３ 低回転減速時に、吸気シャッターバルブの絞り量を
   減少させることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のエンジンの吸気装置。 ４ 高回転減速時と低回転減速時とを、エンジン回転数
   または車速から検出することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のエンジンの吸気装置。